1、2020 年深度行业分析研究报告正文目录1 皇冠明珠:IGBT 是新一代功率半导体的典型应用51.1 功率半导体行业整体成长稳健,周期性相对小51.2 功率半导体产品梯次多,IGBT 是新一代中的典型产品61.3 IGBT 产业链与三种业务模式81.4 IGBT 产品更新慢,价格稳定81.5 IGBT 技术和壁垒极高,产品重经验,品牌重积累91.6 IGBT 行业驱动因素清晰,天花板上移驱动力强101.7 IGBT 竞争格局:欧美日基本垄断,国产份额极低132 确定高增:未来五年 IGBT 高景气驱动因素142.1 IGBT 占新能源车成本近 8%,且是纯增量产品142.2 IGBT 持续受益
2、于光伏和风电在能源结构中占比提升162.3 白色家电的变频驱动 IGBT 持续成长172.4 工控领域是 IGBT 应用的基本盘183 市场高关注:如何看待第三代半导体材料对 IGBT 的挑战193.1 宽禁带半导体介绍193.2 受制于成本问题,未来 3-5 年 IGBT 仍是最重要的应用203.3 长期视角:国内 IGBT 国产替代的同时,也有对 SIC 进行前瞻布局21图表目录图表 1 功率半导体产品范围示意图5图表 2 全球功率半导体市场规模6图表 3 功率半导体的产品演进7图表 4 全球功率分立器件细分产品销售占比7图表 5 IGBT 三种商业模式和代表厂商8图表 6 IGBT 芯片
3、历史上的 6 代产品升级9图表 7 IGBT 和 MOSFET 主要的应用领域11图表 8 IGBT 下游应用领域布局11图表 9 全球 IGBT 市场规模和增速12图表 10 我国 IGBT 产销量变化12图表 11 我国 IGBT 市场规模和增速13图表 12 IGBT 竞争格局:基本被欧美日垄断13图表 13 IGBT 三大产品形式的竞争格局14图表 14 IGBT 在新能源车中的应用15图表 15 电动车的成本结构15图表 16 国内车载 IGBT 市场规模测算16图表 17 全球光伏新增装机16图表 18 国内光伏发电占总发电量比例17图表 19 全球工控市场极度分散,需求保持稳定1
4、8图表 20 化合物半导体和 SI 基性能对比19图表 21 化合物半导体的主要应用领域20图表 22 SIC MOS 相比于 SIC 的优势20图表 23 中车时代电气的 SIC 肖特基产品22半导体1 皇冠明珠:IGBT 是新一代功率半导体的典型应用1.1功率半导体行业整体成长稳健,周期性相对小功率半导体是电子装置中电能转换与电路控制的核心,主要用于改变电子装置中 电压和频率、直流交流转换等。功率半导体细分为功率器件(分立器件的一支)和功 率 IC(集成电路的一支)。理想情况下,完美的转化器在打开的时候没有任何电压损 失,在开闭转换的时候没有任何的功率损耗,因此功率半导体这个领域的产品和技
5、术 创新,其目标都是为了提高能量转化效率。下图带阴影部分均是功率半导体:光电子IGBT传感器二极管分立器件MOSFET功率器件晶体管双极型晶体管小信号晶闸管AD/DC DC/DC功率IC电源管理IC模拟IC放大器比较器驱动IC集成电路IC数据转换IC数字IC转接口IC图表 1 功率半导体产品范围示意图资料来源:华润微招股说明书,根据 IHS 统计,2019 年全球功率半导体市场规模约为 400 亿美元,预计 2019-2025 年全球功率半导体 CAGR 4.5%;根据华润微招股说明书,中国是全球最大的功率半导 体消费国,2018 年市场需求规模达到 138 亿美元,增速为 9.5%,占全球需
6、求比例达 35.3%。图表 2 全球功率半导体市场规模500450400350345 7.3%32833436910.5%3914046.0%42244112.0%10.0%8.0%6.0%300250200150100500-4.9%1.8%3.3%4.5%4.5% 4.0%2.0%0.0%-2.0%-4.0%-6.0%201420152016201720182019E2020E2021E全球功率半导体(亿美元)增长率(%)资料来源:IHS Market,1.2功率半导体产品梯次多,IGBT 是新一代中的典型产品功率分立器件的演进路径基本为二极管晶闸管MOSFETIGBT,其中,IGBT 是